發布時間:2023-10-12 17:40:14
序言:作為思想的載體和知識的探索者,寫作是一種獨特的藝術,我們為您準備了不同風格的5篇新工科課程建設,期待它們能激發您的靈感。
為深入貫徹市政府《關于實施科技東莞工程建設創新型城市的意見》(東府〔*〕72號)精神,我區將深入實施“科技*”工程,努力把*建設成為“兩自”企業云集,高新科技產業群集,科技人才匯集的創新型城區,現就相關工作提出以下意見。
一、深刻認識實施科技*工程,建設創新型城區的重要意義和目標要求
(一)充分認識實施科技*工程,建設創新型城區的重要意義。當前,科技創新已成為決定一個國家或地區綜合競爭力的重要因素。*區經過幾年的高速發展后,資源瓶頸制約日益突顯,要繼續保持發展優勢,增強發展后勁,必須依靠科技進步,大力推動產業結構優化升級,增強綜合競爭力。
(二)準確把握實施科技*工程,建設創新型城區的目標要求。我區實施科技*工程,建設創新型城區的總體目標是以東莞成為國家火炬創新試驗城市、國家知識產權保護示范城市和省部產學研示范城市建設為契機,以企業為主體,以引進消化吸收再創新為主要模式,積極推動產學研合作和對外科技合作,引導企業實施知識產權戰略,大力發展“兩自”企業,促進產業結構優化升級,增創產業升級新優勢。
具體目標到2010年實現:
1、全區技術創新體系初步完善。建立以企業為主體,以產學研合作為途徑和政府引導的技術創新體系。分別組建國家級企業工程技術研究開發中心1家、省級企業工程技術研究開發中心2家和市級企業工程技術研究開發中心4家。培育發展專利服務機構1家、科技風險投資機構1家。
2、創新型企業大量涌現。培養發展一批擁有自由品牌和自主技術的科技型中小企業,抓好20家重點企業的創名牌培育工作,努力培育更多的本土名牌產品和著名商標。大力發展高新技術企業和民營科技企業,積極組織企業申報省級高新技術企業和民營科技企業,新增10家省級高新技術企業、20家省級民營科技企業、50家市級民營科技企業。
3、以產業集群為依托的行業創新平臺形成規模。充分發揮高校科技資源豐富的優勢,聯合北京大學共同建立《北京大學文化創意產業研究中心東莞分中心》科技合作,共建技術研究開發中心、實驗室、技術開發基地、生產基地和技術服務及人才培養的產學研合作體系。推動納米技術科研與產業化工作,大力支持東莞拓撲實業有限公司建立納米技術科研與產業化促進中心,以龍頭行業帶動產業鏈快速發展,促進我區科技產業的發展。
4、技術創新能力顯著增強。全區專利申請量力爭每年增長15%,到2010年全區專利申請量要達到7000件以上。
5、名牌帶動戰略全面展開。到2010年,再創6個以上的廣東省名牌產品、著名商標,4個以上的國家免檢產品,2個以上在國內外有較強影響力的中國名牌產品、馳名商標。
6、科技發展環境不斷優化。科技發展政策法制體系日益健全,科技發展基礎條件平臺體系日益完善,科學技術教育、傳播與普及有較大發展,市民科學素質明顯提高。
二、貫徹實施“科技*”工程的具體措施
(一)加強對建設科技強區的組織領導,區委、區辦事處決定成立“科技*工程”領導小組。組長由區委書記游其晃同志擔任,第一副組長由區委副書記、區辦事處主任盧潤江同志擔任,分管科技、外經、經貿、民營、教育、人事、公安等工作的區領導擔任副組長,成員包括科技辦、外經辦、經貿辦、質監站、民營辦、財政分局、組織人事辦、宣傳教育辦、農業辦、廣電站、公安分局、工商分局、國稅分局、地稅分局等部門負責人。領導小組下設辦公室,辦公室主任由區科技辦主任袁滿坤同志兼任。
各社區居委會負責人要高度重視科技工作,指定一名分管科技的專職干部,負責協調落實本社區居委會的科技工作,做好相關情況的上傳下達、各種科技計劃申報立項、中小型科技企業創新資金的申報和本社區的科普宣傳等工作,并發動企業申請市級、省級民營科技企業,省高新技術企業認定。
(二)加大財政對科技的投入,設立科技*工程專項資金。從*年起,區財政每年投入不少于1000萬元,連續五年投入不少于1.65億元用于科技事業,主要用于支持企業提高自主創新能力和提高全區科技進步水平。
加強對財政支持項目的監督管理,各項目承擔單位要嚴格按照專項資金使用范圍和規定用好資金,認真抓好項目組織實施工作,按期完成科研任務計劃。項目完成后,由科技辦和*財政分局,依照有關規定對承擔單位的項目執行情況進行驗收。
(三)對于獲得國家、省和市立項的科研項目,區財政根據市財政資助經費額度,按照1:0.5配套資助,超出當年預算部分的,由下一年度預算列支。
(四)積極扶持(中小型)企業自主創新,培育發展自有品牌,自主技術企業,加快培育科技型企業。選取20家企業進行大力扶持,采取項目支持方式給予重點資助;選擇1-2家科技型企業采取項目支持的方式給予企業科技項目貼息貸款;支持創新型企業上市融資,對于在香港、國內新增成功上市的(中小型)科技企業,區財政給予100萬元獎勵。
(五)大力發展科技型企業,對通過認定的科技型企業給予獎勵。對通過市級民營科技企業認定的企業給予1萬元獎勵,對通過省級民營科技企業認定的企業給予5萬元獎勵,對通過省高新技術企業認定的企業給予10萬元獎勵。
(六)鼓勵企業開發新產品,對通過新產品認定的,省級獎勵3萬元,國家級獎勵6萬元。
(七)積極推動企業實施名牌戰略。對新獲得“中國名牌產品”、“中國馳名商標”、“廣東省名牌產品”、“廣東省著名商標”的企業,區辦事處將給予通報表彰。新獲得“中國名牌產品”、“中國馳名商標”的企業,每個企業一次性給予50萬元的獎勵;新獲得“國家免檢產品”的企業,每個企業一次性給予30萬元的獎勵;新獲得“廣東省名牌產品”、“廣東省著名商標”的企業,每個企業一次性給予10萬元的獎勵。同時獲得上述獎項兩個以上的,按照最高級別獎項獎勵。
(八)積極發展科技中介機構,對在*新設立的專利事務所,每所一次性資助3萬元;對于年度*地址專利申請的數量比上年度增長300件以上和增長200件以上300件以下的專利機構,區財政分別獎勵15萬元和10萬元。對經市審核符合條件的工業設計機構,按照工業設計機構投資額的20%給予資助,資助總額不超過25萬元,且只資助一次。
(九)充分利用*區域優勢,發揮技術創新平臺的載體作用。加強各類科技創新平臺建設,鼓勵國家級和省級技術研發機構、國家工程中心、國家重點實驗室在我區設立分支機構,不斷提升企業自主創新能力;加強公共技術平臺建設,鼓勵境內外高校、科研院所、企業、社會民間資本在我區建設各種公共技術平臺,為全社會共性技術提供技術支撐;加強企業技術平臺建設,重點支持高新技術企業、民營科技企業、工業龍頭企業、重點外資企業等具有一定規模的企業建立研發機構,為企業不斷研究開發新技術、新產品。對于建立國家級、省級和市級企業技術研發機構、實驗室的,區財政分別一次性給予250萬元、150萬元、50萬元無償資助;對于建立博士后科研工作站的,區財政一次性資助50萬元。
(十)積極實施專利戰略,推進以企業為主體的專利制度建設,提高我區企業專利擁有數量和質量。國內發明專利申請授權后,每件給予5000元獎勵,實用新型專利申請授權后每件給予500元獎勵,外觀設計專利授權后每件給予300元獎勵;通過《〈專利合作條約〉》(PCT)初審的發明專利每件給予7500元獎勵;獲得港澳臺授權發明專利的每件獎勵5000元(同一專利最多獎勵2個地區)。
對于獲得國家專利金獎的企業,一次性給予50萬元獎勵;對于獲得國家專利優秀獎的企業,一次性給予25萬元獎勵;對于獲得省級專利金獎的企業,一次性給予15萬元獎勵;對于獲得省級專利優秀獎的企業,一次性給予10萬元獎勵;對于獲得“東莞市專利金獎”、“東莞市工業設計獎一等獎”的企業,按獎項一次性給予5萬元獎勵;對于獲得“東莞市專利優秀獎”、“東莞市工業設計獎二等獎”的企業,按獎項一次性給予3萬元獎勵。同時獲得上述獎項兩個以上的,只獎勵最高的一個獎項。
經市認定為專利培育企業和專利試點企業的,區財政分別獎勵2.5萬元和5萬元。
(十一)加強創新人才隊伍建設。建設創新型城區,關鍵在人才,要認真落實市委市政府“關于引進人才的三個規定”,大力引進創新型人才和技能型人才。按照東莞市企業人才遷戶有關規定,優先解決符合規定的企業人才遷戶及其子女入學問題。
(十二)加強科技教育培訓與普及。貫徹落實國務院《全民科學素質行動計劃綱要》,發揮政府主導作用,重點開展好大中小學生、產業技術工人、城鎮居民和機關干部等“四類群體”的科學素質教育,全面推動我區市民科學素質建設。對于社區居委會、學校申請建立并經市科協認定授予的市科普示范社區、市科普特色學校,給予5萬元資助;對于符合條件的單位被授予市科普教育(示范)基地稱號的給予5萬元資助;被授予省級科普教育(示范)基地的單位給予10萬元的資助;被授予國家級科普教育(示范)基地的單位給予15萬元的資助。
(十三)為實施科教興市戰略,獎勵為發展我市科技事業、促進經濟發展和社會進步作出重要貢獻的科技人員,根據《東莞市科學技術獎勵辦法》有關規定,區財政根據市財政資助經費額度,按照1:1配套資助:對新獲得東莞市科學技術獎技術最高獎的,每項獎勵30萬元;對新獲得東莞市科學技術獎特等獎每項獎金為20萬元;對新獲得東莞市科學技術獎一等獎、二等獎和三等獎的,每項獎金分別為10萬元、5萬元和2萬元。
(十四)*廣播電視站、*網站等媒體要對“兩自”企業和科技認定企業進行宣傳報道,各部門要在各自的網站或刊物上,在有關場所對“兩自”企業和科技認定企業進行推介。
(十五)工商部門要在職能范圍內優先對科技型企業、科技中介機構辦理營業執照,在法律法規允許前提下,盡量簡化前置審批手續。
(十六)稅務部門要落實好國家、省、市對科技型企業的稅收優惠政策,及時辦理退稅、抵稅、免稅等有關工作。
(十七)經貿、工商和質監站等部門在各自職責范圍內,加強對自主知識產權的法律保護,嚴厲打擊侵權、仿冒等違法行為,切實保護企業的合法權益。
三、企業按照本意見獲得的資助資金、獎勵資金必須專款專用,用于研發、沖減利息支出、技術改造或擴大再生產等,納入相應的財務科目,否則取消享受相應政策的資格,并按有關規定追回所得資金、獎金。
四、以上獎勵或資助的企業必須是納入*區財政稅收分成的企業。
本文基于對現階段普通高校中信息工程專業發展趨勢的分析,揭示出電子信息工程專業新開課程建設與實施的意義和作用。本文從專業特色,加強實踐環節和能力培養,創新意識和團隊精神的培養來體現電子信息工程專業新開課建設的意義。從新開課建設對本專業課程建設,教學改革,和高水平的優秀教學效果的影響突顯出電子信息工程專業新開課實施的作用。
關鍵詞:
電子信息工程;新開課;意義;作用
在吉首大學電子信息工程專業于1997年開始招生至今,近20年的建設與執行,電子信息工程專業發展日趨成熟。隨著電子信息新技術和半導體新產品的出現,社會對電子信息工程類人才培養[1,2]提出了新的要求,只有不斷地進行專業建設[3-5]和課程建設[6-8],人才的培養才能適應新形勢的要求,培養出更多更好的高級專門技術人才。從2012年開始至今吉首大學電子信息工程專業特開設了多門新開課。本文從以下幾個方面來闡述電子信息工程新開課程建設和實施的意義和作用,進一步突出電子信息工程新開課程建設的緊迫性與重要性。
一、電子信息工程專業新開課建設的意義
(一)進一步突出專業特色現階段,因電子技術和信息技術的迅速發展,社會對電子信息工程專業的人才需求量大,已成為大部分理科考生的首選專業。在專業的發展過程中為了突出專業特色,曾對該專業的專業方向、課程設置、教學大綱與教學計劃等各方面進行了多次不同程度的修改,添加了一些與該專業相關和相近專業課程,如計算機、通信、電氣、自動控制等專業的核心課程,造成的結果是學生學而不專的現象,專業學習迷茫,不能突出專業特色,不能把握專業重點和核心。電子信息工程專業的新開課程建設以專業建設為導向,為了適應技術更新和發展的需要,在專業教學計劃中增加和設置新的專業課程,不斷完善課程體系,建立合理的專業體系。新開設的專業課程為了特別彰顯本專業特色,并輻射其他學科基礎課及專業方向課,從而帶動其它專業的課程建設以及學科群建設。
(二)有利于強化實踐環節,加強能力培養對工科專業的學生來說,創新是學習的目標,提高學生的創造發明和實踐能力是培養的最終目的。創新是基于工程實踐能力、綜合應用知識與能力和自我教育能力以上的能力。因此,大力發展這些技能不僅需要合理的課程設置,開展教學和創造必要的實驗課程,還需要在實踐中提高工程實踐能力和綜合運用知識的能力,能夠自主教育,這是創新意識和培訓團隊合作精神轉化為具體的教學的途徑。首先,我們要加強實踐能力培養項目,它是工程實踐能力培養的實際問題的一個重要方面。因此,我們把電子工藝實踐、EDA、ASIC電路、計算機應用設計等一系列實踐性環節加入教學活動之中。其中,在電子工藝實踐中,學生在了解電子設備生產過程的基礎上,進行對安裝和調試電子設備的能力訓練。在EDA和ASIC電路設計中,通過熟練使用計算機,培養學生對電子電路設計與分析的能力。在計算機應用設計中,則對學生分析處理信息的能力進行訓練。以上教學內容是整個大學四年教學環節的主要內容,并輔以數字電子技術,模擬電子技術課程,高頻電子電路,微機原理與程序設計,數據庫原理等。結合新技術的發展,開設了《射頻技術》及實驗,將所學的專業課程數字電子技術、模擬電子技術、高頻電子線路和通信原理等課程的知識進行綜合及運用。其次,加強對知識綜合運用能力的訓練,通過電子電路課程設計,信號與信息技術課程設計,電子信息系統一體化設計,畢業設計教學內容,完成知識的綜合應用能力的培養。其中,電子電路課程設計安排在數字、模擬、高頻電子技術課程之后,本環節重點培養學生的電子技術知識的綜合應用能力。本環節要求學生根據老師給定的主題,使用電子CAD工具獨立完成設計。信號設計和信息技術課程則要求學生設計一個給定的信號采樣策略和信號采集系統,并使用計算機來完成對信號的分析和處理,這一環節注重對學生的信息處理能力的培養。電子信息系統設計集成是在電子電路設計和信息技術課程整合課程設計訓練進行了兩個鏈接后,本環節旨在培養學生的應用全面的電子信息知識的能力,注重培養學生的整體綜合能力。畢業設計是一個學生綜合能力的訓練和測試。在畢業設計階段很大程度上決定了絕大多數學生的工作,為了使學生盡快適應單位的工作,畢業設計的主題多是結合單位工作內容并決定,也有一部分是基于教師科研課題的內容,或是實驗室建設和實驗改革的一部分等。為了培養學生的實踐創新意識和基本能力,在大三下學期,特開設了《電子設計競賽基礎》這門課程,有助于培養學生的工程實踐素質和提高學生制作電子設計來解決實際問題的能力。
(三)有利于強化創新意識和團隊精神培養創新意識和團隊精神,是大學教育的重要內容,在整個大學教育中,需要體現和落實到每一教學環節上。針對這方面的訓練,我們進一步開放實驗室,并在實驗室課程教學中,促進學生自主設計實驗,在課程設計和畢業設計中,鼓勵學生自擬題目,提高學生的創新意識。同時,把電子信息系統的集成設計和全國大學生電子設計競賽的設計類似的組織形式運用到電子信息系統綜合設計中來,在給定一個目標系統(或學生自擬一個目標系統),由幾個學生組成一個團隊,完成總體設計到系統實現的整個過程,提交設計原型和設計報告。在這個過程中,我們特別強調系統的整體思想,技術創新和團隊精神的分工與合作,在畢業設計階段側重于信息檢索,國內外發展狀況分析、技術路線、創新的培訓和考試。
二、電子信息工程專業新開課建設的作用
首先,高校教學建設是保證和提高高校教學質量的基本教學建設,包括專業和學科建設、課程建設(包括教材、師資隊伍)、教學實習基地建設、學風建設。電子信息工程專業的新開課程建設是高校教學的基本建設之一。根據多年的新開課程建設實踐經驗,我們可以發現,一個新的電子信息工程課程建設涉及到相關課程教學及其相關鏈接的方方面面,是許多因素的集合,包括教師、條件、效果等等,這些工作通常在我們的日常教學工作會遇到。因而有效解決這些環節是提高本專業教學質量的基本條件。推進電子信息工程專業新開課的建設,從某種程度上,可以有效地促進這些鏈接的建設,如能使教師改變教學理念,加強教材建設,更新教學內容,改變教學方法,促進實驗室建設和實驗內容更新、改進課程與教學管理水平的影響,使其標準化和科學化,從而全面提高教學質量。電子信息工程的新課程建設不是一勞永逸的工作,是不斷發展進步的,甚至是已建成的高質量課程也面臨更新與發展。在教材建設,例如,一部成熟的教材在內容方面,雖然相對穩定,但與科學技術的高速發展具有知識的滯后性,所以改革舊的內容,補充成熟的技術前沿知識是一個不斷發展的過程,教材建設的發展必須與時俱進。教學條件建設,幾年不發展,不變換,將落后于科技的發展。同時,電子信息工程專業新開課程建設是提高本專業教學質量和辦學水平的關鍵。對高校來說,課程水平的高低直接影響到高校的學術水平、教學水平等教育質量高低。高校是通過實施教學計劃來實現對學生的教育,而電子信息工程專業新開課程是構成本專業教學計劃的基本單元,因此,電子信息工程專業新開課程建設是高校教學工作中須常抓不懈的。電子信息工程專業的相關改革是有其自身規律的,高校對電子信息工程專業的相關改革最終目標是如何調動教與學的積極性、如何提高教學質量。一旦違背了這條規律,就相當于違背了高校的根本任務,也就意味著改革失敗。所以,高校對于電子信息工程專業相關的一切改革應順應其自身規律,圍繞教學改革來進行。新開課程的改革是教學改革的歸宿和落腳點。教學改革的形式有多種多樣,不是單一的,但教學改革的核心不會變,即課程內容、課程體系的改革,這也是新開課程建設、教學改革的難點和重點所在,對高校的技術要求較高。課程建設是深化教學改革的本質,因此,是學校發展的需要。同時,電子信息工程專業新開課程建設,能合理配置有限的教育資源,優化投資渠道。長期以來,高校對電子信息工程專業的建設中面臨兩大難題:一是高等教育系統的有限資源和實現高效益教育目標的矛盾。主要反映在對電子信息工程專業相關課程建設上的資金投入不足與創新素質課程的矛盾。二是教育經費投入有限,如何使有限的教育經費發揮最大的作用,減少浪費,是教育管理必須考慮的問題。電子信息工程專業新開課程建設理論提出后,使得電子信息工程專業新開課程建設能與本專業內的相關事情分清主次,在較短的時間內,人們找到了該專業合理的投資渠道,即合理配置人力、財力、物力,優化投資渠道,有效地提高教學效益和社會效益。高校對電子信息工程新開課程建設上的投資是一種戰略性的投資,具有遠見卓識。許多高校對電子信息工程專業的相關課程建設是分期分批進行,尤其在重點課程的高級人才引進、教學設備更新、教材的編寫等方面給予優先扶持,使有限的資源發揮更大的作用。再次,對電子信息工程新開課程建設可以創造出該專業高水平的教學成果。電子信息工程專業新開課程建設內涵清晰、投資明確,使其相比于其它課程來說有更清晰的方向、更嚴格的組織、更多有利的條件、更高的熱情進行教學研究和教學實踐探索,且容易創造出良好的教學效果。
三、結束語
電子信息工程專業的新開課建設具有一定的意義和作用,特別是對該專業的專業建設、學科建設、教學實習基地建設和課程建設等方面有很大的促進作用。電子信息工程專業的新開課建設是一個復雜的系統工程,新開設的課程是否合理、是否有效、是否能真正促進學生掌握新技能,需要在實踐中不斷摸索和改進,特別是在執行過程中要不斷地反思。
參考文獻
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關鍵詞:發酵工程;實驗教學;課程
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)28-0237-02
發酵工程是發酵工業的支撐學科,也是整個生物工程的核心。隨著生物技術的發展,發酵工程的技術和理論已經廣泛應用于生物制藥、食品化工、環境化工等領域。通過發酵工程課程的學習,不僅能夠掌握發酵工程的原理及發酵控制過程優化,而且對系統地了解生物技術及其工業化應用具有重要意義。對于理科專業,發酵工程在增強學生的工程意識、提高學生的科學素養,為生物學科理科專業的學生奠定工程學科的概念和基礎方面起到重要作用。作為一門實踐性很強的學科,發酵工程學科取得的每一個進步都和實驗技術的發展密切相關。因此學習發酵工程,不僅要掌握堅實的基礎理論知識,更要熟練地掌握實驗操作技能,從而在實驗中發現并解決問題,加速發酵產品的開發。培養創新人才需要在課程設置上增加社會調查實踐、綜合實驗訓練和課程綜合設計等實踐教學環節學分,促進理論與實踐的緊密結合。為滿足社會對應用型、技能型產業化人才的需求,必須提高對發酵工程實驗的重視程度,并把傳統的實驗教學內容轉向綜合研究型、應用創新型模式。
一、建立層次合理的實驗教學模式
發酵工程學課程是理科生物技術專業必修專業基礎課之一,課程內容主要包括原料和菌種制備、發酵設備、發酵過程參數檢測及發酵工藝控制、發酵產品的分離純化等內容,貫穿了整個發酵工程學的主線。但理科專業開設的發酵工程及實驗課程普遍學時較少,只能開設簡單的基礎性的實驗,無法開展稍復雜的綜合性設計性實驗,不利于培養學生理論與實踐相結合解決發酵工程實際問題的能力。因此,非常有必要在人才培養方案中增加發酵工程實驗課學時,修改實驗教學大綱,擴充和豐富實驗教學內容,在條件成熟時單獨開設發酵工程綜合實驗課。
傳統的理科專業所開設的發酵工程實驗教學過于偏重基礎性和驗證性實驗,難以調動學生興趣、積極性和探索求新的愿望。同時,由于實驗條件和設備的缺乏,實驗教學系統性和層次性不夠,實驗項目的設置缺乏將同一學科的各個知識點串聯起來的實驗培訓,缺乏讓學生進行系統地學習、綜合運用所學知識與技能的主線。這樣實驗內容難以有挑戰性,學生難以發生興趣或產生求索的欲望,從而不重視實驗,達不到預期目標。傳統的發酵工程單元實驗教學內容主要包括常見儀器設備的使用、培養基的配制、接種技術、菌種活化、菌體染色及形態觀察、菌種選育及保藏等。在修訂實驗教學大綱時,可考慮改變傳統的單元實驗教學模式,設置基礎性綜合實驗和研究型綜合實驗,每個實驗都涵蓋發酵工程中的基本操作技術,包括菌種的制備,擴大培養,發酵罐和培養基的消毒滅菌、接種技術、發酵參數測定、產物的分離純化等,使學生能夠對發酵工程的知識點綜合運用,融會貫通,對發酵工程中的工程技術問題和生物學基礎知識有更深刻的認識。
二、設置創新性綜合性實驗教學內容
根據實驗室的設備和實驗條件,依據實驗學時的設置,可考慮開設三類綜合實驗,第一類為傳統發酵制品實驗,例如淀粉酶發酵實驗、乳酸發酵實驗、葡萄酒發酵實驗;第二類為經典發酵綜合實驗:例如谷氨酸發酵實驗;第三類為新型產品發酵綜合實驗,例如普魯蘭多糖發酵實驗。傳統發酵制品實驗規模較小,可依據學時靈活設置,實驗內容貼近生活,容易激發學生對發酵工程課程的興趣。大型經典發酵實驗,貫穿整個谷氨酸工業生產過程,將對工業發酵工藝流程進行實驗室完全再現,包含十個小型實驗,即谷氨酸菌種活化及擴大培養,谷氨酸菌種質量檢測,谷氨酸脫羧酶的制備,發酵罐的構造及空消,發酵培養基的制備及實消,谷氨酸的中糖發酵及控制,發酵過程中谷氨酸含量測定,發酵過程中還原糖的測定,發酵過程中菌濃度測定及菌體形態觀察,谷氨酸的離子交換回收,谷氨酸的等電回收及結晶。學生通過實驗可以掌握谷氨酸這種經典發酵產品的生產過程,通過不同的實驗單元培訓,對發酵生產有整體性認識。新型產品發酵綜合實驗根據課程組教師的科研課題內容設計,例如普魯蘭多糖發酵綜合實驗,包括菌種活化及擴大培養,發酵罐分批發酵法生產普魯蘭多糖,發酵過程中還原糖的測定,普魯蘭多糖含量的測定,發酵過程菌體形態觀察,發酵液的除菌,普魯蘭多糖分離提取。新型產品發酵過程設置一定的挑戰性,發酵原料的選擇,發酵過程控制方式和產物的分離純化都由學生自主查閱資料并選擇實施。
三種不同類型的實驗,能使學生初步掌握一種完整的發酵產品的生產過程,對發酵工程實驗形成一個系統的認識,培養學生的專業應用技能。另外,新型發酵產品綜合實驗,能使學生了解新的工業發酵產品的研發過程,學生在參與實驗過程中,學習如何查閱資料,如何對實驗結果和成敗原因進行分析,可以提高學生獨立分析問題、解決問題的能力,培養學生良好的科學素質和創新能力。
三、合理安排實驗教學時間
微生物的發酵周期比較長,實驗需連續進行,常常需要夜間維護看罐,常規的教學計劃很難進行系統合理的安排,只能集中安排。發酵工程實驗課程安排在大學四年級上學期,學生課程相對較少,鑒于發酵工程實驗的特殊性和便于開展綜合性實驗,應采用集中排課的方式,可以每周8~12個學時,連續2~3周,以保證實驗的連續性。集中排課有利于學生在一段時間內將注意力集中,投入實驗狀態,綜合應用已學的理論與技術知識完成實驗,也使學生初步了解發酵工程科研特點,為以后的畢業論文打好基礎。
四、實驗教學方法和過程管理
在實驗之前,對實驗內容、時間安排、分組設置制定詳細的表格發給同學,便于同學們按照時間表自覺主動地完成實驗的準備和實施。在整個實驗過程中,發酵罐的清洗、培養基的配置、滅菌操作到實驗材料的準備、菌種的活化及擴培、上罐接種以及最后實驗結果的檢測等全部由學生自主完成。教師對實驗內容提供必要的講解,提示實驗過程中的注意事項,啟發其對所學理論知識的思考,激發學生的創造性思維和動手能力,主動思考實驗原理及操作要點,加深對理論知識的理解;對于實驗中所用的大型設備在試驗開始之前進行集中操作培訓,確保在試驗中學生能夠獨立正確操作,實驗設備能夠運行良好。每次實驗進行之前,教師必須強調實驗室安全問題,規范實驗室使用、藥品使用等規章制度。實驗分組以6~8名同學一組,設置組長,在不同的實驗階段,組長由小組內每個同學輪流擔任,組長負責人員任務分配和協調以及實驗記錄的提交。學生實驗過程中小組成員共同商議實驗的進程及具體安排,并做好書面的人員安排記錄。這樣的分組方式和組長輪換制度使學生能夠互相配合,激發每個成員的積極性,培養學生的團隊精神。另外,對于實驗技能單元采用新型教學手段,如拍攝視頻短片和動畫演示給學生,使學生能夠理解和鞏固相關知識和技術。
五、設計實驗課程考核體系
對實驗過程的考核是保證實驗教學質量和效果的重要環節,根據實驗體系中各種類型的實驗項目和內容的實施特點,應注重對學生實驗過程實驗方法和解決問題能力的全方位綜合性考核。
對于綜合性實驗,在每個小實驗結束后,由小組成員共同填寫實驗記錄結果,對實驗結果進行分析,并討論下一個實驗方案,寫出書面的實驗計劃安排。全部實驗結束后,每個小組撰寫實驗報告,格式按照正式生物科技論文寫作的稿件要求,包括題目、摘要、關鍵詞、引言、實驗材料和方法、結果、討論、參考文獻、附錄等內容,教師應在撰寫之前對實驗報告的格式和寫作方法進行介紹,提供模板。每個小組成員都要寫出實驗心得體會,同時制作幻燈片在實驗報告會上向全班同學展示。實驗成績由實驗出勤率、實驗結果、實驗報告的質量、實驗心得體會以及實驗報告展示答辯等多方面組成。這樣的考核方式,有利于學生體驗科學研究的各個環節以及練習科技論文寫作方法。
六、建設完善的實驗教學平臺
由于各方面的原因,我院的實驗設備和實驗條件較匱乏,尤其是微生物實驗室和發酵工程實驗室設備過于陳舊,僅能開設基礎實驗項目,綜合性實驗項目所需的條件不足。實驗室有二聯體不銹鋼機械攪拌發酵罐及相關附屬設備,高速管式離心機和小型噴霧干燥機等分離設備,具備一定的基礎。但非常缺乏發酵過程所需的各類實驗室基本儀器,小型發酵罐配套設備如葡萄糖測定傳感器、發酵尾氣分析儀,以及下游分離所需的小試型微濾/超濾管式膜分離系統。另外發酵罐過少限制了本科實驗教學,購置更多的小型發酵罐,便于學生分組進行實驗。由此有必要在未來加強相關的應用微生物與發酵工程基礎教學和研究實驗平臺建設。建立專門的發酵工程實驗平臺,作為發酵工程綜合實驗和校內實訓基地。我院目前每年都有校級和國家級大學生科研訓練計劃,鼓勵本科生參與科研項目,發酵工程實驗教學平臺也可設置開放實驗室,作為大學生創新創業訓練和科研訓練的平臺。
在校內建立完善的發酵工程綜合實驗室和實訓基地,加大開放性實驗的力度,不僅可以幫助相關本科學生拓寬學生知識面,了解企業研發流程,掌握過硬的專業實踐技能,還可以通過平臺培養研究生,使之成為發酵工程技術研究和技術創新平臺。另外,在此基礎上,與周邊地區的大型制藥企業、發酵企業合作,設立校外實習基地,通過參觀和講解,學生可以了解企業的發展歷程、產品種類、生產流程、營銷方式,以及新產品的研發流程等,學習書本上學不到的知識,加深對發酵理論和知識的理解,增加學生對現酵企業的認識。
參考文獻:
一、以培育創新領軍人物和創新團隊為重點。努力在培養引進使用科技創新人才上取得新突破
以建設國家創新型城市為契機,探索形成支持和鼓勵創新創業的政策體系。大力弘揚“四尊四創”精神,深入推廣尚德電力科技創業和法爾勝集團科技創新的成功經驗,進一步引導和鼓勵全社會投身科技創新創業。加大力度組織實施“530”計劃,進一步完善“530”計劃實施辦法,制訂面向國內高校科研院所高層次科技人員的科技創業計劃。不斷擴大資助扶持政策的覆蓋面,吸引更多高端人才落戶無錫、扎根無錫,力爭三年再引進海外留學人員1000人。深入推動“國家60條”和“省政府50條”政策在無錫市的貫徹實施,不斷完善科技投融資環境,大力發展各類種子基金,加快健全和完善風險投資體系。一是全面實施科技創新人才工程。通過實施重大科技項目,構建創新平臺,完善資助辦法等方式,凝聚創新團隊,培養領軍人物。二是建立科學的人才考核評價機制。完善科技人員的職稱評定、成果獎勵、分配激勵政策,完善技術要素參與股權投資和收益分配政策,進一步調動科技人員的積極性和創造性。三是深入實施引進大院名校共建創新載體戰略。繼續鼓勵有條件的地方,立足區域經濟,以企業為主體,大力吸引國內外知名高校、科研機構、跨國公司共建創新載體,團隊式引進高層次人才與核心技術。四是大力加強國內外科技合作與交流。圍繞引進技術、引進智力,突出引進消化吸收再創新,聯手共建一體化、開放型的創新體系。
二、以增強企業自主創新能力為核心。加快構建創新載體和創新平臺。努力在區域創新體系建設上取得新突破
按照三創載體建設“五年目標四年完成”的要求,強力推進三創載體建設,確保到“十一五”期末全市三創載體面積累計達到600萬平方米以上。加快推進以無錫(國家)工業設計園、太湖國際科技園、太湖科教產業園等為重點的三創載體建設,使之成為創新創業的主陣地。更加突出載體內涵和質量建設,積極探索三創載體協作網絡、多元化建設投入模式,不斷完善優化投融資體系建設,努力建成一批標準高、配套好、功能全,具有較強吸引力和孵化育成功能的科技載體。切實加快建設“六個一批”創新載體,即擇優扶持發展一批重點企業研發機構、一批國家和省部級重點實驗室和試驗基地、一批重點科研機構、一批重點科技企業孵化器、一批重點區域科技創新服務中心、一批重點科技中介機構。在此基礎上,整合各類創新載體和創新資源,采取理事會、股份制、會員制等形式,組建一批公共科技基礎條件平臺、一批行業創新平臺、一批區域創新平臺,形成若干行業產學研戰略聯盟和區域創新集群,努力改善行業技術進步和區域科技創新的基礎條件,著力建設國內外一流的科研機構、公共科技創新平臺。
三、以節能減排為抓手,立好重大科技專項。努力在重大關鍵共性技術研發和成果轉化上取得新突破
積極推動科學治水,深入開展節能減排新技術、新工藝和新產品的推廣示范。加快推進新一輪高新產業“雙倍增計劃”。著力培育新興優勢產業,加快建設“無錫硅谷”。進一步發展壯大工業和IC設計產業,推動科技工作與高端服務業更緊密結合。堅持原始創新、集成創新與引進消化吸收再創新相結合。圍繞高效節能技術、重大機電裝備,組織實施重大重點科技項目。一是加快實施高新技術產業“翻兩番”行動計劃和傳統產業改造升級計劃,明顯提升制造業科技創新能力。大力培育一批具有持續創新能力、自主知識產權和自主品牌的創新型企業,重視發揮民營科技企業和科技型中小企業在自主創新中獨特的生力軍作用,促進產業技術水平的躍升。二是圍繞社會主義新農村建設,促進農村加快發展,明顯提升農業農村科技創新能力。構建由科技源頭創新、成果轉化及產業化、農技推廣三大體系和涉農高校科研院所、農業科技創新服務平臺、農業創新中心=三大載體組成的新型科技創新體系。三是圍繞建議生態市,發展循環經濟,建立資源節約型環境友好型社會,明顯提升資源環境和健康安全等領域的科技創新能力。
要實現安全工程專業課程建設的協同創新,必須按照協同創新的需要,建立行之有效的安全工程平臺課程體系及一套協同創新的機制。以武漢科技大學為例,建立了安全工程專業課程的協同創新機制。
1.教師與學生之間的協同創新
高等教育協同創新的關鍵是最大限度地調動和激發教師、學生的主觀能動性。只有將教師和學生兩個主體的主動性、積極性、創造性同時調動起來,形成思想行動上的共識,才能真正做到教學相長,才能有效提高人才培養質量,提升科學研究水平,增強社會服務能力。武漢科技大學在安全工程專業建設過程中,一直倡導“教師為主導,學生為主體”的教育思想,在課堂教學中確立學生的主體地位。
(1)課程組織建設。教師在選擇教材和準備教案時,在學生中挑選出能力較強的學生作為教學團隊的成員,讓學生參與課程的組織建設工作,實現教師與學生之間的互動。學生在課前預先提出希望了解掌握的知識,課后反饋教學過程中存在的問題,對課程的興趣明顯提高。
(2)本科生參與教師科研。增強本科生參與研究的機會,提升研究意識和能力。例如,一方面本科生參與教師的課題研究,給本科生提供參與科學研究的平臺。另一方面本科生在畢業設計(論文)階段,承擔教師科研課題的占48%以上。
2.教師與教師之間的協同創新
教師是教學活動的主導者和實施者,是提高人才培養質量的關鍵。要培養學生的創新精神和實踐能力,教師就要在實踐中錘煉、積淀、提升。
(1)組成教學團隊。為了建立教師與教師間的協同創新機制,武漢科技大學提倡教學團隊的組織模式,要求各個教學團隊必須由老、中、青三個梯隊組成,通過教師間的交互合作,最大限度地形成創新合力,促進教師教學水平的提高。以安全工程平臺課程體系為例,“巖石力學”、“建筑施工安全”及“房屋建筑學”課程的任課教師組成了學科建設團隊,在不同的教學板塊間進行經驗交流,將課程教學中獲得的創新經驗相互融合,實現了教師與教師之間的協同創新。
(2)開展跨學科研究。武漢科技大學充分整合安全工程、采礦工程、機械設計、爆破及職業危害與防護等相關專業資源,確立了武漢科技大學安全工程專業的長期穩定的發展方向,在各位教師的協同配合下安全工程專業快速發展。現已具有“安全科學與工程”一級學科博士點,且為湖北省重點學科。
3.學生與學生之間的協同創新
學生與學生之間的協同創新就是在學生之間建立起一種協同學習的關系,在協同學習過程中,激發每位學生的創新能力。在“安全人機工程學”課程學習過程中,教師將學生的成績劃分為三部分,即平時成績、考試成績及課件準備及講解分數,適當增加課件準備及講解分數所占比例,要求各小組成員準備教學內容,學生表現積極踴躍,從“作業場所安全、機械設備安全”到“汽車安全、ATM的設計”,甚至是“水龍頭、菜刀的安全設計”,內容充分豐富多彩,其他小組成員積極點評,教學氣氛活躍,學生在互動過程中充分理解掌握了“安全人機工程學”課程的內容及精髓。課下同其他小組的同學交叉學習,提高了學生的學習積極性和創新能力。
4.課程與課程的協同創新
安全工程專業的課程設置,注重“知識傳授、能力培養、素質提高”三結合,開展教學改革。
(1)更新課程知識。結合前沿成果更新課程內容,使課程設置與創新型人才培養的要求緊密關聯。例如,在講授“安全評價”課程過程中,為了更好地讓學生掌握“安全評價”過程,增加了安全評價實踐教學內容,要求學生針對實例,如“校園、實驗室、圖書館”等進行安全評價。結合武漢科技大學安全工業專業畢業生的主要就業方向,開設了“建筑施工安全”及“起重運輸安全”等課程。
(2)注重能力培養。本專業以“夯實基礎,拓寬口徑,增強能力,提高素質”的教學理念為指導,設置本專業課程群和實踐創新訓練體系。
(3)開設人文社科類、經濟管理類、科技類、創新訓練類等課程。對于學生素質拓展,要求學生必須修滿創新教育3個學分及第二課堂3個學分。
5.課程與實踐協同創新注重學生實踐能力培養,搭建了“課程實驗、校內實踐、課外科研”的實踐教學體系。
(1)課程實驗教學體系。建立基本型、綜合設計型、研究創新型的實驗教學模式,開放、探究、任務驅動型的實驗教學方法,將科研成果融入實驗內容;開展實驗教材建設。建立校內實驗教學系統,采用全開放式的教學模式,學生在教務系統中選擇后可隨時到實驗室進行課外實驗,豐富了學生的課余生活,增強了學生的動手能力。
(2)校內實踐創新體系。導師制指導學生科研,為學生畢業設計、課外科研、競賽類立項和自主開展創新研究型項目提供支撐,建構了校內實踐基地,提升實踐教學質量。
(3)課外科研。通過導師選題,組織本科生在課外進行科學研究活動,促進學生對學科研究方法的理解,加深學生對學科應用實踐的認識,及早進入學科前沿。
6.校內資源與校外資源協同創新
通過多元渠道吸收國外高校的先進經驗,提高專業辦學水平和質量。
(1)專家講學,如邀請中鋼集團武漢安全環保研究院、武鋼安全環保部等單位專家為本專業兼職教師進行授課。
(2)聯合培養、合作辦學。與美國橋港大學、德國德累斯頓工業大學、澳大利亞埃迪斯科文大學等多個國家開展學生的聯合培養與合作辦學,促進學生知識的交融,拓寬了學生的學術視野,提高了人才培養質量。
(3)建立校外實習實訓基地。本專業結合自身特色與畢業生就業情況,與武漢鋼鐵(集團)公司、金山店鐵礦、中交二航局等企業建立了一系列校外實習實訓基地。
(4)與武漢大學、華中科技大學等院校建立教師互派、學生互換及學分互認等機制,鼓勵學生到外校學習,發揮優勢、彌補不足,有效擴展了學生的知識獲取空間,激發學生創新潛能。
二、結論